【精品】仪器分析重点

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1、(一)气相色谱分析色谱法分类(1)气相色谱：流动相为气体(称为载气)。按分离柱不同可分为：填充柱色谱和毛细管柱色谱；按固立相的不同又分为：气固色谱和气液色谱(2)液相色谱：流动相为液体(也称为淋洗液)。按固定相的不同分为：液固色谱和液液色谱。离了色谱：液相色谱的一种，以特制的离子交换树脂为I古I定相，不同pH值的水溶液为流动相。薄层色谱和纸色谱：比较简单的色谱方法凝胶色谱法：测聚合物分子量分布。超临界色谱:C02流动相。高效毛细管电泳:九I-年代快速发展、特别适合生物试样分析分离的高效分析仪器。色谱法的特点(1)分离效率高复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。(2)灵敏度高

2、可以检测出ug.g・l(10・6)级甚至ng.g・l(10・9)级的物质量。(3)分析速度快一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。(4)应用范围广气相色谱：沸点低于400°C的各种有机或无机试样的分析。液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。不足之处：被分离组分的定性较为困难。分配系数(partionfactor)K组分在固定相利流动相间发牛的吸附、脱附，或溶解、挥发的过程叫做分配过程。在一定温度下，组分在两相问分配达到平衡时的浓度(单位：g/mL)比，称为分配系数，用K表示，即:分配系数是色谱分离的依据组分在固定相屮的浓度二q组分在流动相中的浓度二羸1•一定温

3、度下，组分的分配系数K越大，出峰越慢;2.试样一疋时，K主要取决于固迢相性质;3.每个组份在各种固定相上的分配系数K不同；4.选择适宜的固定相可改善分离效果；5.试样中的各组分具冇不同的K值是分离的基础；6.某组分的K=0时，即不被固定相保留，最先流出。保留时间(tR)：组分从进样到柱后出现浓度极大值时所需的时间;色谱理论需要解决的问题：色谱分离过程的热力学和动力学问题。影响分离及柱效的因索与提高柱效的途径，柱效与分离度的评价指标及其关系。塔板理论(platetheory)单位柱长的塔板数越多，表明柱效越高。伽=5.54(丄尸=16(如尸"54（产）2虫1/2刃有效L巾令效速率方

4、程(也称范.弟姆特方程式)H二A+B/u+C・uH：理论塔板高度，u：载气的线速度(cm/s)减小A、B、C三项可提高柱效；存在着最佳流速；A、B、C三项各与哪些因素有关？A-涡流扩散项A=2Xdpdp：固定相的平均颗粒直径入：

5、古I定相的填充不均匀因子填料的粒度,形状，填充的均匀性影响固定相颗粒越小dp!,填充的越均匀，Al,H!,柱效n仁表现在涡流扩散所引起的色谱峰变宽现象减轻，色谱峰较窄。B/u—分子扩散项B=2vDgv:弯曲因子，填充柱色谱，vvl。Dg：试样组分分子在气相中的扩散系数(cm2-s-1)(1)存在着浓度差，产牛纵向扩散；(2)扩散导致色谱峰变宽，t(/H)

6、,分离变差；(3)分子扩散项与流速有关，流速/,滞留时间t,扩散t;⑷扩散系数：Dgg（M载气）・1/2；M载气f,3值JC・u—传质阻力项传质阻力包括气相传质阻力Cg和液相传质阻力CL即：C=（Cg+CL）减小担体粒度，选择小分子量的气体作载气，可降低传质阻力。载气流速高时：传质阻力项是影响柱效的主要因素，流速化柱效U。载气流速低时：分子扩散项成为影响柱效的主要因素，流速化柱效ft例题1：在一定条件下，两个组分的调整保留时间分别为85秒和100秒，要达到完全分离，即R=1.5o计算需要多少块有效塔板。若填充柱的塔板高度为0.1cm,柱长是多少？解：r2i=100/85=1.18

7、n有效=16R2[r2l/（r2l—1）]2=16x1.52X（1.18/0.18）2=1547（块）L有效二n有效・H有效二1547x0.1=155cm即柱长为1.55米时，两组分可以得到完全分离。提高色谱分离能力的途径（1）塔板理论：增加柱长，减小柱径，即增加柱子塔板数；（2）速率理论：减小组分在柱屮的涡流扩散和传质阻力，可降低塔板高度。色谱定性鉴定方法1.利用纯物质定性的方法利用保留值定性：通过对比试样中具冇与纯物质和同保留值的色谱峰，来确定试样中是否含冇该物质及在色谱图中的位置。不适用于不同仪器上获得的数据之间的对比。利用加入法疋性：将纯物质加入到试样屮，观察各组分色谱峰

8、的相对变化。2.利用文献保留值定性利用相对保留值r21定性相对保留值r21仅与柱温和固定液性质有关。在色谱手册屮都列有各种物质在不同固定液上的保留数据，可以用来进行定性鉴定3.保留指数又称Kovats指数（I）,是一种重现性较好的定性参数。4•与其他分析仪器联用的定性方法定量分析1.面积归一法2.外标法3.内标法常用的几种定量方法1）归一化法：特点及要求：1.归-•化法简便、准确；2.进样量的准确性和操作条件的变动对测定结果影响不人；3.仅适用于试样中所有组分全出峰的情况。2）外